第49章 捅破一层窗户纸
第一次进入清大光刻机车间,赵国庆有些激动,直接直奔主题,几個关键技术。
“何教授,你们這光刻机用的什么光源?”
“你還真懂光刻机啊!”
赵国庆笑了笑:“书上有介绍!”
何振华說:“用的高压汞灯光源,436纳米的蓝光汞g线,這类高压汞灯光源目前已经达到国际先进水平!”
好吧,国际先进水平,国际上十年前都已经开始研究波长更短的紫光激光电源了。
赵国庆想起KMBBF晶体,前世的他发现KMBBF晶体在零下213摄氏度的时候,出现超导现象。
就在他用x光穿透KMBBF晶体,想要检测KMBBF晶体的分子结构时,发现进入超导状态的KMBBF晶体,竟然可以反射X光。
這可是了不得的发现。
X光因为有强大的穿透力,目前任何透镜都不能让他转移方向,而KMBBF晶体如果能让X光反射的话,可以通過凹面镜,缩小掩膜版的图像,对光刻机光源有着颠覆的变革。
可惜的事,发现這件事后,沒多久就挂了,沒有再研究下去。
不過,现在,他有足够的時間继续這项研究。
何振华教授继续介绍,从口气中听出的,全部是遥遥领先。
“采用的是国际先进的非接触式透镜曝光方法,成像质量高,比起三年前H大制作的接触式曝光,可以显著提高掩膜版的使用寿命,并且透镜曝光可以以掩膜版比光刻图案5:1的比例,可以制造更复杂的芯片。”
赵国庆点点头,他虽然对光刻机算不上内行,但怎么也能說是见多识广。
Intel、IBM的芯片制造厂他都进去過,从九十年代一直到2023年,国外光刻机一路演变,他還是清楚的。
“436纳米的蓝光汞g线光源,加上非接触式掩膜曝光工艺,理论上可以制造一微米制程的芯片!”
若采用多重曝光甚至可以制造500纳米制程的芯片,或者水膜浸润工艺,当然技术难度更高一些,极致可以制造250纳米芯片,這些话沒办法說。
至于用九十年代发明的KBBF晶体升级极紫外光,還有双工台提升商用制造效率,现在還是沒影的事。
能不能现在开始布局?
沒說的,肯定要干啊!
赵国庆的問題,何振华教授沒有回答,而赵国庆也发现了一些問題。
“校准采用的是人工校准!”
光刻流程不是一步到位,有时候需要反复多次,所以再次光刻,位置如果有细微的改变,往往意味着制造失败,所以需要校准。
而校准的办法就是在晶片上留下一個标志,以這個标志来校正。
何振华摇摇头。
“国内最先进的魔都电机厂都沒有合适的伺服电机,国内的光压传感器灵敏度不够,只能用人工校准,我們采用三轴人工校准装置,误差可以精确在一百纳米。”
赵国庆摇摇头,這台光刻机根本沒有商业方面的使用前途,XYZ三轴人工校准,虽然沒看他们操作,時間上肯定不会短。
“光刻胶,蚀刻氟化氢……”
“进口日本的?”
“曝光用的透镜呢!”
“进口日本尼康!”
好吧,赵国庆大概也明白了。
“之所以沒办法制造一微米制程的芯片,是不是因为晶体管连接的铝导线的原因?”
何振华惊讶的看向赵国庆,這事他可一点也沒有向赵国庆透露。
高昌明亦是长叹,這小赵一次又一次刷新他的认知。
看看何振华的表情就明白了,第一次见面的时候,是高高在上的姿态,今天呢,已经把赵国庆当成一個平等对待的人了,而现在,似乎稍微带着一点仰视。
“你怎么知道的?”
赵国庆若无其事的說道:“光源、透镜、校准,還有胶体、蚀刻材料都沒有問題,那只能是晶体管铝互联发生了問題,谁都知道,硅衬底跟金属铝会发生扩散,制程越小扩散越严重,直到不能工作!”
“我如果猜的沒错的话,你们三微米,甚至五微米制造的芯片,恐怕也不能实现设计的频率吧!”
“……”
谁都知道,为什么我就不知道,高昌明很无语。
“你怎么知道的?”
赵国庆說:“何教授,你可以翻一下1974年《微电子行业》期刊,上面就有介绍!”
“……”
知道了症结,要解决就容易了,赵国笑着对何振华說:“何教授,我有办法,你信嗎?”
“你有办法?”
“加一层隔离金属层就行!”
用一层金属层将铝与硅隔离开来,隔绝彼此扩散。
何振华摇摇头說:“我們也想着用一层金属隔离层,但還沒有找到合适的材料!”
有时候就是這么扯淡,很多时候,就因为一個小东西,阻挡技术进步多年,等到公开后,才发现,特么的就是一個屁。
“何教授,试一试用钨,上次你做发光半导体用的金属原子蒸馏器就可以,晶片上硅衬底上,先沉积一层钨薄膜,再上铝导线层。”
“真的能行?”
何振华眼睛直直的看向赵国庆,要是真能行的话,直接从五微米制程,进展到一微米制程,這意义,不可谓不大。
高昌明也坐不住了。
“国庆,科技部刚刚发的文件,要巩固五微米,攻关三微米,迈步一微米制程,你這不咸不淡的一句话,科技部发的文倒成了笑话了。”
“有這文件?我還以为我們可以生产一微米制程的芯片呢?”
“……”
何振华摇摇头。
“也不费事,设备都有,试试看吧!”
…………
赵国庆长呼一口气,能帮的也就這么些了,不過這些透镜、光刻蚀刻材料都是日本进口的,也是挺让人忧虑的。
還有就是工艺自动化,如果不解决,光刻机项目永远沒办法商用,也就是說永远沒有自动造血能力。
赵国庆跟高昌明說:“高所长,如果有可能的话,14所還是要进几台尼康的光刻机。”
现在的ASML還是個小弟,最先进的還属日本的光刻机,能搞几台进行逆向工程,积累一些技术基础,還是很有必要啊!
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